LS LiDAR aplicados en robots móviles automatizados (AMR)

LS LiDAR ¡Lanzamiento oficial del lidar CH128X de grado automático de nueva generación!

LS LiDAR [2021-04-21]

En la mañana del 21 de abril, Leishen Intelligent llevó a cabo el CH128X (Click AQUÍ para ver la hoja de datos) conferencia de lanzamiento de nuevos productos en la Auto-Shanghai Exhibition (Stand 2.2H-6BC011). Muchos OEM nacionales, instituciones de producción e investigación y los medios de comunicación asistieron al evento. El fundador de Leishen Intelligent, el Sr. Hu Xiaobo, CEO, el Sr. Li Qingwen, Decano del Instituto de Investigación de Evaluación Automotriz, el Sr. Zhan Hongbo, Vicepresidente de Federación de coches de hongos, el Sr. Fan Jiangfeng, vicepresidente de German TUV North Germany Group Greater China, etc. pronunció discursos y presentó los nuevos productos.

De izquierda a derecha: Fan Jiangfeng, vicepresidente de la región de la Gran China de TUV North Germany, Hu Xiaobo, fundador y director ejecutivo de Leishen Intelligent, Li Qingwen, decano del Automotive Evaluation Research Institute y Zhan Hongbo, vicepresidente de Mushroom Car Federación

En la conferencia de prensa, Xia Yunpeng, vicepresidente de la división automotriz inteligente de Leishen, hizo una presentación detallada del CH128X en términos de desempeño de detección LiDAR, seguridad del vehículo, plan de instalación y cómo respaldar la producción en masa a gran escala de los OEM.

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Rendimiento de detección

Actualmente, los automóviles de pasajeros de alta gama equipados con lidar se utilizan principalmente para funciones de conducción autónoma L3 y L4 para lograr una percepción más precisa y confiable. En los escenarios de nivel L3 y L4, el sistema de piloto automático ya no es solo una función de conducción auxiliar. El conductor se ha convertido en un pasajero. Al conducir rápido, es particularmente importante reconocer el objetivo en la dirección de avance (generalmente al menos 180 metros o más). Solo mediante el reconocimiento temprano del objetivo podemos ganar más tiempo para el ajuste de la operación para la conducción inteligente y garantizar la seguridad de los vehículos de conducción inteligente.

En la conferencia del Auto Show de Shanghái, el último CH128X1 lanzado por Leishen Intelligent puede detectar 200 m bajo la condición de reflectividad 10% en términos de rendimiento de rango. Esta capacidad de rango está muy por delante del nivel más alto de la industria; y el campo de visión de detección cubre 120 ° x 25 °, la resolución en el área de percepción clave (ROI) es tan alta como 0,18 ° x 0,125 °, y el número de nubes de puntos se puede obtener hasta 850.000 puntos por segundo para un solo eco.

El público puede ver intuitivamente el efecto de nube de puntos de la demostración en tiempo real de CH128X1 desde la escena. Entonces, ¿cómo juzgamos si la calidad de imagen de la nube de puntos LIDAR es buena o no? De hecho, después de que el lidar emita el láser, cada punto recibido generará un valor x, y, z al sistema. Estos puntos se restaurarán en el sistema de coordenadas de acuerdo con los valores x, y y z. Cuanto más ordenada sea la disposición de la nube de puntos formada, más clara será la imagen. El CH128X1 tiene bordes claros, limpios y ordenados de la imagen tridimensional del entorno de la cabina y sin ruido. Se puede ver que la consistencia de su precisión declarada de ± 3 cm es relativamente alta. En general, la nube de puntos de CH128X1 casi no tiene saltos evidentes, lo que demuestra que su estabilidad también es alta.

Además, el rendimiento de detección de lidar para objetivos de baja reflexión también es muy importante, especialmente cuando se encuentran objetos que absorben luz negra, el rendimiento de detección de lidar tiende a reducirse considerablemente. En este sentido, CH128X1 parece no mostrar ningún tabú. Por lo que puedo ver, el stand de Leishen Intelligent está cubierto con alfombras de color gris oscuro (la tasa de reflexión es exactamente de aproximadamente 10%) y la imagen de detección del suelo de CH128X1 sigue siendo muy uniforme, incluido el Dongfeng sharing-smart colocado en el stand. El cuerpo negro de la barredora no tripulada también tiene una imagen clara para presentar, lo que demuestra que todavía tiene un muy buen rendimiento de detección de objetos con baja absorción de reflexión.

La conferencia de prensa también mostró los resultados reales de las pruebas de CH128X1 en la carretera. En el video, CH128X1 puede visualizar claramente los objetivos comunes en la carretera, como vehículos motorizados, peatones, señales de tráfico, letreros de calles, conos, barandillas, bordillos, etc.

Nube de puntos de prueba en carretera CH128X1

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Seguridad funcional regulatoria automotriz

CH128X puede detectar sus propias fallas de forma autónoma, autocomprobar y monitorear más de 30 elementos principales, incluido el estado del espejo giratorio, el extremo emisor/receptor del láser, la temperatura de la ventana, el grado de suciedad de la ventana, la seguridad del ojo humano, etc., y el tiempo de detección de fallas es ≤ 100ms, la tasa de cobertura de diagnóstico es superior a 97.5%, el índice de falla aleatoria de hardware es inferior a 0.000,000,1/h, y el tiempo de detección de seguridad del ojo humano es inferior a 10us, lo que puede cumplir completamente con ASIL-B y SIL -2 niveles de seguridad funcional, que es una percepción estable y confiable de la conducción automática Haga la garantía más fuerte.

La conferencia de prensa mostró una serie de pruebas de calibre de automóviles realizadas por CH128X1, incluida la prueba de vibración con aceleración de 28 m/s2, prueba de baja temperatura a -40 °C y prueba de alta temperatura a 85 °C, prueba de niebla salina, prueba de caída, descarga electrostática Prueba, prueba antiinterferencia de radiación y prueba de campo magnético de frecuencia de potencia, etc. CH128X pasó con éxito estas rigurosas pruebas y no hay problema para Leishen Intelligence. Después de todo, su lidar de estado sólido híbrido de la serie CH anterior ha superado con éxito las inspecciones DV, PV y EMC de las regulaciones de vehículos. Es el líder mundial después de Valeo que fabrica los productos lidar que pueden pasar la certificación estándar automotriz.

Prueba de estabilidad y confiabilidad CH128X1

El CH128X y Serie CH están en la misma línea. Ambos adoptan un esquema de escaneo de estado sólido híbrido de espejo giratorio, es decir, los sistemas de emisión y recepción de láser son fijos y el ángulo de escaneo del láser se ajusta a través de la rotación de su prisma especial. Aunque el único espejo giratorio dentro del lidar es el movimiento mecánico, el espejo móvil es realmente muy ligero y la carga sobre el motor lidar es muy pequeña. Por lo tanto, esta solución es más confiable para resistir el impacto y la vibración del entorno del vehículo, y se espera que el CH128X1 obtenga en septiembre de este año la certificación de seguridad funcional ISO26262 del norte de Alemania.

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Esquema de instalación

En la actualidad, hay dos posiciones de instalación comunes para lidar en el automóvil, una está incrustada en el techo y la otra está incrustada en la parte delantera del automóvil. De hecho, estas dos soluciones tienen sus propias ventajas y desventajas.

Lidar está instalado en el techo del automóvil para obtener un campo de visión más amplio y lejano, pero el rango cercano dentro de 1 metro en frente del automóvil inevitablemente causará un gran punto ciego. Esta parte de la zona ciega será muy peligrosa cuando se encuentre con un evento de pequeña probabilidad, como personas que caen al suelo, niños, mascotas, llantas, piedras, etc. Además, el aumento de temperatura del lidar instalado en la parte superior será más rápido, y la disipación de calor del radar es un problema. Además, agregar un dispositivo de limpieza al lidar en la parte superior también debe tener en cuenta la planificación del espacio superior, lo que probablemente cause muchos inconvenientes en la forma del vehículo.

La desventaja de incrustar el lidar en la parte delantera del automóvil es que no puede obtener un campo de visión más amplio como la instalación superior, pero es muy efectivo para el efecto de detección cercana a 1 metro de la parte delantera del automóvil. Esta es también una razón importante por la que Audi, Beiqi Jihu, Toyota, Xiaopeng y otros OEM eligen instalar lidar en la rejilla de entrada. Además, el espacio de instalación y diseño del radar en la parte delantera del automóvil también es más grande, es más conveniente implementar el dispositivo de limpieza, el efecto de disipación de calor será mejor y también es más conveniente hacer estilo y diseño.

Hay dos modelos de la serie CH128X lanzados por Leishen Intelligent esta vez, el CH128X1 que se producirá en masa este año y el CH128X2 que se lanzará el próximo año. Ambos lidars superan las limitaciones de volumen originales de los lidars híbridos de estado sólido de haz alto y son más pequeños que una palma. Entre ellos, CH128X1 reduce el tamaño de toda la máquina a 118x90x75 mm, y el tamaño de la ventana es de solo 85,3 × 66,8 mm, que es más adecuado para empotrar en la parte delantera del automóvil, mientras que la altura de CH128X2 es de solo 500 mm, que es más pequeña. que CH128X1 y es más adecuado para empotrar en el techo.

Para el CH128X1 producido en masa este año, Leishen Intelligent ofrece dos soluciones de instalación frontal para los OEM. Una es que solo se instale un lidar en la parte delantera del automóvil, ubicado en el medio de la rejilla de entrada de aire, y la otra es instalar uno a cada lado de la parte delantera del automóvil, lo que fortalece la percepción del ROI medio. área que la anterior.

Esquema de instalación LiDAR propuesto por LS para conducción autónoma

Por supuesto, la mayor desventaja de instalar el lidar en la parte delantera del automóvil es que es fácil encontrar el problema de la suciedad, lo que afecta el efecto de detección del lidar. Con respecto a este punto, Leishen Intelligent también lo consideró temprano y demostró su solución de limpieza de ventanas lidar en la conferencia de prensa: la suciedad en la superficie de la ventana lidar se puede limpiar con un rociador de agua a alta presión, y la lente se puede secar con el viento o calentar automáticamente. a través de la ventana para evaporar la humedad en ella.

Sistema de limpieza LiDAR por spray de alta presión

Además, la superficie de CH128X ha sido templada, lo que puede evitar que la grava del pavimento raye la lente. Se puede ver que para subirse al auto, el CH128X ha hecho suficientes preparativos para el OEM en muchos detalles.

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Línea de producción automatizada

En la conferencia de prensa, Leishen Intelligent también mostró que ha invertido en el establecimiento de una nueva base de producción de lidar completamente automática en Xuzhou este año, con un área de construcción de 15 000 metros cuadrados en la primera fase. Leishen Intelligence introducirá la línea de producción estándar SMT en la nueva fábrica y automatizará la introducción del proceso en todo el proceso de producción de lidar, mejorará de manera integral la eficiencia de producción, reducirá el ciclo de producción, reducirá los costos de producción y garantizará la consistencia del producto.

La planta solo producirá productos lidar de grado automotriz. Ahora ha entrado en la etapa de puesta en marcha de la línea de producción y se puede poner en producción en junio. Se espera que la capacidad de producción sea de 200 000 unidades por año en 2021, 280 000 unidades en 2022 y más de 450 000 unidades en 2023.

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Próxima generación: tecnología de 1550 nm

En la conferencia de prensa, Leishen Intelligent también reveló el próximo producto estrella: el lidar de estado sólido híbrido LS21G. El producto utiliza un láser de fibra de 1550 nm, que supera con creces al lidar de 905 nm en términos de rendimiento de alcance, y puede detectar un objetivo con una reflectividad de 5% a 250 m. En la actualidad, debido al alto costo de los láseres de fibra de 1550nm, que pueden representar casi 80% del costo total de los lidars, mientras que la mayoría de los lidars en el mercado usan láseres de 905nm. Como el "padrino de los láseres de fibra chinos", el fundador de Leishen Intelligence, Hu Xiaobo, le dio a Leishen Intelligent la gran fuerza de los láseres de fibra de 1550 nm de desarrollo propio y sus componentes principales, de modo que el LS21G estará en la industria en términos de rendimiento y costo. Ventaja competitiva absoluta. En la actualidad, Leishen Intelligent 1550nm Lidar core fibra láser y componentes centrales son desarrollados y producidos de forma independiente por Leishen Intelligent, lo que puede reducir en gran medida el costo total de 1550nm Lidar y puede proporcionar a los clientes finales el producto Lidar de 1550nm más rentable del mundo.

Lidar de estado sólido híbrido LS21G y su chip y láser de fibra de 1550 nm de desarrollo propio

Acerca de LS LiDAR

Shenzhen Leishen Intelligent System Co., Ltd. es el proveedor líder mundial de soluciones lidar y generales. Se compromete a potenciar la mejora industrial con tecnología de detección de entorno lidar estable y confiable, y sus servicios cubren conducción autónoma, transporte inteligente, transporte ferroviario y robot móvil automatizado (AMR), logística, seguridad, topografía y mapeo, puertos y automatización industrial. .

Desde su creación en 2015, Leishen Intelligence ha formado un sólido equipo de I+D, condensado y cultivado un grupo de LiDAR, láseres de fibra de alto rendimiento, detección fotoeléctrica, circuitos de señal, FPGA, software de procesamiento de datos 3D, robots, control automático, etc. El equipo técnico más ventajoso en el campo técnico, y ha mantenido una estrecha cooperación con empresas y universidades nacionales y extranjeras durante mucho tiempo, estableciendo laboratorios conjuntos y contratando consultores técnicos. En solo unos años, se ha convertido en la única empresa lidar del mundo que domina simultáneamente los cuatro principios de medición del método de tiempo de vuelo TOF, el método de fase, el método de triangulación y la onda continua de FM. No solo ha creado la matriz de productos LiDAR más completa del mercado, sino que también supera con éxito una serie de problemas técnicos de la industria en lidar.